JPH0813155B2 - Indoor digital data wireless communication system and method thereof - Google Patents

Indoor digital data wireless communication system and method thereof

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JPH0813155B2
JPH0813155B2 JP4123085A JP12308592A JPH0813155B2 JP H0813155 B2 JPH0813155 B2 JP H0813155B2 JP 4123085 A JP4123085 A JP 4123085A JP 12308592 A JP12308592 A JP 12308592A JP H0813155 B2 JPH0813155 B2 JP H0813155B2
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interval
station
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wireless communication
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トーマス カトー ロバート
フアン チア−チ
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/713Spread spectrum techniques using frequency hopping
    • HELECTRICITY
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    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
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    • H04L12/403Bus networks with centralised control, e.g. polling
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は一般的に、複数のステー
ション間での通信と、これらのステーションへ接続され
た様々な資源へのアクセスとを目的とする、ステーショ
ン間の室内デジタル・データ無線通信に関する。特定の
開示された環境では、複数の移動ステーションは、ロー
カル・エリア・ネットワークなどのコンピュータ・シス
テムへ接続された1つ又はそれ以上の固定ベース・ステ
ーションと通信する。更に詳細には、本発明は、「フレ
ーム」と呼ばれる固定された時間のインタバルを分離す
るメッセージを定期的に放送することによって、ベース
・ステーションが無線チャネルへのアクセスに対する制
御を実行するシステムに関する。更に、このようなメッ
セージはフレームを可変的な方法で細分化して、ベース
・ステーション及びリモート・ステーション間の伝送
と、様々なリモート・ステーションへの固定された周期
的時間間隔の割当てと、リモート・ステーションが様々
なコンテンション機構を利用してチャネルをアクセスす
るインタバルと、の3つのチャネル使用モードに対して
柔軟な時間配分を可能にする。
FIELD OF THE INVENTION The present invention is generally directed to indoor digital data radio between stations for communication between the stations and access to various resources connected to the stations. Regarding communication. In a particular disclosed environment, multiple mobile stations communicate with one or more fixed base stations connected to a computer system, such as a local area network. More particularly, the invention relates to a system in which a base station exercises control over access to a wireless channel by periodically broadcasting messages that separate fixed time intervals called "frames." Moreover, such messages subdivide the frame in a variable manner for transmission between the base station and remote stations, allocation of fixed periodic time intervals to various remote stations, and remote It allows flexible time allocation for the three channel usage modes, with the interval at which the station utilizes various contention mechanisms to access the channel.

【0002】本出願に開示された発明の主題は、米国特
許出願第07/605、285号に開示された内容と関
連している。
The subject matter of the invention disclosed in this application is related to the subject matter disclosed in US patent application Ser. No. 07 / 605,285.

【0003】[0003]

【従来の技術】室内データ無線システムは、移動ステー
ションと企業内のコンピュータ・システム上のアプリケ
ーション及びデータとの間の通信を可能にするために設
置されている場合が非常に多い。例えば、この企業が様
々な在庫を貯蔵する倉庫を所有しているとする。ハンド
ヘルド・コンピュータやバー・コードを有する無線トラ
ンシーバ等の形態の移動ステーションは、棚卸しされた
製品の量をチェックするために使用され、このように収
集されたデータは、コンピュータ・システムに入力する
ためにベース・ステーションへ伝送される。
BACKGROUND OF THE INVENTION Indoor data radio systems are often installed to enable communication between mobile stations and applications and data on computer systems within an enterprise. For example, suppose the company owns a warehouse that stores various stocks. Mobile stations in the form of handheld computers and radio transceivers with bar codes are used to check the quantity of products inventoried, and the data collected in this way is used to enter computer systems. Transmitted to base station.

【0004】典型的な構造では、無線環境と従来のロー
カル・エリア・ネットワーク(LAN)との間のゲート
ウェイ又はブリッジの役目をする固定ステーションと通
信する複数の移動ステーションが存在する。固定ステー
ションは、メッセージを他のLAN接続資源へ中継す
る。通信が移動ステーション間で直接行われることは稀
である。むしろ、メッセージは、固定ノードに常駐する
アプリケーションの間で交換される。この構造では、共
通無線チャネルへの移動ステーションのアクセスの調整
を含めて、幾つかの無線システム管理機能を上記のゲー
トウェイの管理機能に付加することが自然である。この
増大したゲートウェイは、ここではベース・ステーショ
ンとみなされる。
In a typical architecture, there are a plurality of mobile stations in communication with a fixed station that acts as a gateway or bridge between the wireless environment and a conventional local area network (LAN). The fixed station relays the message to other LAN connection resources. Communication is rarely done directly between mobile stations. Rather, messages are exchanged between applications residing on fixed nodes. In this structure, it is natural to add some radio system management functions to the above gateway management functions, including coordination of mobile station access to common radio channels. This augmented gateway is considered here as the base station.

【0005】室内デジタル・データ無線システムにおい
て、チャネルは容量が制限されていると共に、その全て
のユーザによって共用されているので、チャネルへの効
率的なアクセスを提供することが重要な問題である。周
波数分割マルチプレックス(FDM)又は固定時間分割
マルチプレックス(TDM)等の静的チャネル割当て手
段は、本来はバーストであると知られている様々な様式
のコンピュータ間トラフィックのためには非効率的であ
る。一方、他のサービス(例えば、音声伝送、制御アプ
リケーション等)は、チャネルへの定期的で保証された
アクセスによって最善に充足された、チャネル・アクセ
スのための最大待ち時間に関する固定上限を必要とす
る。
Providing efficient access to a channel is an important issue in indoor digital data radio systems because the channel is capacity limited and shared by all its users. Static channel allocation means such as frequency division multiplex (FDM) or fixed time division multiplex (TDM) are inefficient for various types of inter-computer traffic that are known to be bursts in nature. is there. On the other hand, other services (eg voice transmission, control applications, etc.) require a fixed upper bound on the maximum latency for channel access that is best satisfied by regular and guaranteed access to the channel. .

【0006】効率的な無線チャネルの使用は、実際の室
内無線データ・ネットワークにとって基本的な要件であ
る。様々なデータ端末から送られてくる色々な種類のト
ラフィックは、大抵、本来バーストであって、予測不可
能である。ランダム・アクセス方式は、チャネル負荷が
軽い場合の短い応答時間で知られている。チャネル負荷
が増えると、ランダム・アクセス方式は非効率的にな
り、不安定になる。一方、ポーリング等の制御されたア
クセス方式は、負荷が重い場合に、かなり良いチャネル
使用効率を達成する。但し、ポーリング・サイクルは応
答時間要件を満たすよう減少されなければならないの
で、ポーリング方式はオーバヘッドの問題を有する。
Efficient use of wireless channels is a fundamental requirement for practical indoor wireless data networks. The different types of traffic coming from different data terminals are usually bursty in nature and unpredictable. Random access schemes are known for short response times when the channel load is light. As the channel load increases, the random access scheme becomes inefficient and unstable. On the other hand, controlled access schemes such as polling achieve fairly good channel utilization efficiency under heavy load. However, the polling scheme has overhead problems because the polling cycle must be reduced to meet the response time requirements.

【0007】それ故、室内デジタル・データ無線システ
ムのプロトコルは、以下の特性を備えているべきであ
る。
Therefore, the protocol of the indoor digital data radio system should have the following characteristics.

【0008】(1) チャネル負荷が軽い場合には、ア
クセス時間が短い。 (2) チャネル負荷が重い場合には、チャネル利用が
良い。
(1) When the channel load is light, the access time is short. (2) Channel usage is good when the channel load is heavy.

【0009】(3) 無条件で安定性がある。 (4) 実行し易い。(3) Unconditionally stable. (4) Easy to execute.

【0010】(5) 大部分のトラフィックがLANに
接続されたベース・ステーションから移動ステーション
へ向かう場合に、一般的なトラフィック・パターンにか
なり合致している。
(5) When most of the traffic goes from the base station connected to the LAN to the mobile station, it is in good agreement with the general traffic pattern.

【0011】或る様式の室内データ無線は、ユーザの許
可無しに或る周波数バンドで使用するため、米国連邦通
信委員会(FCC)が規約第 15.247 部分で承認してい
る「スプレッド・スペクトル」として知られる伝送技術
を利用している。スプレッド・スペクトル通信は、低密
度パワー・スペクトルや干渉の拒絶を含む幾つかの利点
を提供する。直接シーケンス・デジタル・システム、周
波数ホッピング・システム、時間ホッピング・システ
ム、パルス周波数変調(即ち、チャープ)システム、及
び様々なハイブリッドを含む数種のスプレッド・スペク
トル・システムが存在する。これらのシステムの中で、
直接シーケンス・デジタル・システムと周波数ホッピン
グ・システムは、おそらく、他のシステムよりも広く実
行されているであろう。直接シーケンス・デジタル・シ
ステムでは、順にキャリヤを変調するより遅いデジタル
・データを変調するため、高速の疑似ランダムコード発
生器が使用されている。周波数ホッピング・システムで
は、擬似ランダムコード発生器の影響の下、1つの周波
数から別の周波数へ飛び越えるために干渉性発振器が生
成される。
Some forms of indoor data radio are used as "spread spectrum" as approved by the Federal Communications Commission (FCC) in part 15.247 of the Code for use in certain frequency bands without user permission. Utilizes known transmission technology. Spread spectrum communication offers several advantages including a low density power spectrum and interference rejection. There are several spread spectrum systems, including direct sequence digital systems, frequency hopping systems, time hopping systems, pulse frequency modulation (or chirp) systems, and various hybrids. Among these systems,
Direct sequence digital systems and frequency hopping systems are probably more widely implemented than other systems. In direct sequence digital systems, a high speed pseudo-random code generator is used to modulate the slower digital data which in turn modulates the carrier. In a frequency hopping system, a coherent oscillator is created to jump from one frequency to another under the influence of a pseudo-random code generator.

【0012】本発明は、直接シーケンス・デジタル又は
周波数ホッピング・タイプのいずれかのスプレッド・ス
ペクトル通信システムを使用して実行される。これらの
タイプ又は他のタイプのスプレッド・スペクトル通信シ
ステムに関する説明は、例えば、「スプレッド・スペク
トル・システム(Spread Spectrum Systems )第2版」
( Robert C. Dixon、John Wiley & Sons (1984))、及
び「スプレッド・スペクトル通信第2巻(Spread Spect
rum Communications, Vol. II )」( M. K. Simon、Co
mputer Science Press(1985))に記載されている。
The present invention is implemented using spread spectrum communication systems of either direct sequence digital or frequency hopping type. For a description of these and other types of spread spectrum communication systems, see, for example, "Spread Spectrum Systems, Second Edition."
(Robert C. Dixon, John Wiley & Sons (1984)), and "Spread Spectral Communication Volume 2 (Spread Spect).
rum Communications, Vol. II) "(MK Simon, Co
mputer Science Press (1985)).

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、トラ
フィック負荷が軽い場合には応答時間を減らし、トラフ
ィック負荷が激しい場合にはチャネル使用効率を増大さ
せるデジタル・データ無線システムにおけるチャネル・
アクセスのためのプロトコルを提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to reduce the response time when the traffic load is light and to increase the channel utilization efficiency when the traffic load is heavy.
It is to provide a protocol for access.

【0014】本発明の他の目的には、待ち時間の制約条
件を有するトラフィックを支援すること、様々な特性を
もつ様々なアプリケーションにおいてシステムを構成で
きること、及び重い負荷の下で「公正さ」を保証できる
こと、が含まれる。
Another object of the invention is to support traffic with latency constraints, to be able to configure the system in different applications with different characteristics, and to be "fair" under heavy load. What can be guaranteed is included.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段及び作用】本発明による
と、スプレッド・スペクトル通信技術を用いて、制御さ
れたアクセス方式とランダム・アクセス方式のハイブリ
ッドが提供される。更に詳細には、様々な媒体アクセス
・プロトコルが個々のインタバルにおいて利用され得る
ように、フレームが2つのインタバルに細分化される。
原則的には2つのインタバルにおいて任意のプロトコル
を使用できるが、プロトコルの好ましい実施例では、1
つのインタバルにおいて集中制御方式を使用し、もう1
つのインタバルにおいて分散化方式を使用している。イ
ンタバルの相対的な長さを変化させて、変化する負荷条
件に適応することができる。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a spread spectrum communication technique is used to provide a hybrid of controlled and random access schemes. More specifically, the frame is subdivided into two intervals so that various medium access protocols can be utilized at the individual intervals.
In principle any protocol can be used in the two intervals, but in the preferred embodiment of the protocol 1
Central control method is used in one interval, and another one
A decentralized method is used in one interval. The relative lengths of the intervals can be varied to accommodate changing load conditions.

【0016】本発明の好ましい実施例は、周波数ホッピ
ング・スプレッド・スペクトル通信システム用いて実施
される。周波数ホッピング・スプレッド・スペクトル・
システムにおいて、送信機のキャリヤ周波数は個々の時
間のインタバルで変化するが、その時刻と時刻との間で
は一定である。一定周波数の期間は「ホップ」と呼ば
れ、メッセージが交換されるのは、この「ホップ」期間
中だけである。ホップの持続期間は有限なので、これら
のホップが無線チャネル上に構造を与える。即ち、伝送
がホップ境界を超えて発生する可能性はない。従って、
ホップは時間上にフレーミング構造を与える。
The preferred embodiment of the present invention is implemented using a frequency hopping spread spectrum communication system. Frequency hopping spread spectrum
In the system, the carrier frequency of the transmitter changes at individual time intervals, but is constant from time to time. Periods of constant frequency are called "hops" and messages are exchanged only during these "hops". Because the hops have a finite duration, these hops provide structure on the radio channel. That is, the transmission is unlikely to occur across hop boundaries. Therefore,
Hops give a framing structure over time.

【0017】本発明は、いずれのプログラムもワイヤレ
ス・リンクの存在に気付く必要がないという意味で、顧
客とサーバ・プログラムの間に「透過連結性」を提供す
る。本発明の「構成」目的は、システム構成時間の各イ
ンタバルの間に境界を設定することによって達成され
る。従って、マルチプル−ダム−ターミナル(multiple
-dumb-terminal)アプリケーションでは、ポーリングす
るだけのためにベース・ステーションが設置されるが、
ポータブルPC(パーソナル・コンピュータ)アプリケ
ーションでは、ベース・ステーションはコンテンション
・アクセスを可能にするだけのために設置される。本発
明の「公正」の目的は、負荷が増大するにつれてコンテ
ンションからポーリング又は割当てにシフトすることに
よって達成され、従って、特定リモート・ステーション
が他のステーションよりも弱い競争者であったとして
も、リモート・ステーションが決して「ロックアウト」
されないことを保証する。
The present invention provides "transparent connectivity" between the customer and the server program in the sense that neither program needs to be aware of the existence of the wireless link. The "configuration" objective of the present invention is achieved by setting boundaries between each interval of system configuration time. Therefore, multiple-dam-terminal
-dumb-terminal) application installs a base station just for polling,
In portable PC (personal computer) applications, the base station is installed only to allow contention access. The "fair" objective of the present invention is achieved by shifting from contention to polling or allocation as load increases, and thus even if a particular remote station is a weaker competitor than other stations. Remote station never "locks out"
Guaranteed not to be.

【0018】[0018]

【実施例】各図を参照すると、更に詳細には図1(A)
を見ると、複数の移動ステーション10、12、14及
び16と、計算機システムに常駐しているアプリケーシ
ョン及びデータとの間の通信を可能にする室内無線シス
テムが示されている。計算機システムには、複数のワー
クステーション又はパーソナル・コンピュータ(簡単化
のため図示せず)が取付けられたローカル・エリア・ネ
ットワーク(LAN)(参照符号24で表示される)の
サーバ18が含まれるのが一般的である。サーバ18に
は、モニタ20とキーボード22が接続されている。ま
たLANには、移動ステーション10、12、14及び
16と通信する1つ又はそれ以上のゲートウェイ26及
び28が接続されている。これらのゲートウェイはベー
ス・ステーションとみなされ、本発明に従って増大され
て、共通無線チャネルへの移動ステーションのアクセス
を調整する幾つかの無線システム管理機能を提供する。
移動ステーション間の通信は、ベース・ステーション2
6と28による中継を介して支援される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the drawings, in more detail, FIG.
Looking at, an in-room wireless system is shown that enables communication between a plurality of mobile stations 10, 12, 14 and 16 and applications and data resident in a computer system. The computing system includes a local area network (LAN) (denoted by reference numeral 24) server 18 having a plurality of workstations or personal computers (not shown for simplicity) attached thereto. Is common. A monitor 20 and a keyboard 22 are connected to the server 18. Also connected to the LAN are one or more gateways 26 and 28 that communicate with mobile stations 10, 12, 14 and 16. These gateways are considered base stations and are augmented in accordance with the present invention to provide some radio system management functions that coordinate mobile station access to common radio channels.
Communication between mobile stations is based on the base station 2
Supported via relay via 6 and 28.

【0019】図1(B)に更に詳細に示されるように、
従来のマイクロコンピュータであるベース・ステーショ
ン26又は28は、バス・スロットに挿入されLANケ
ーブリング32へ接続されたLANアダプタ30を備え
ている。またサーバ18も、一般的には従来のマイクロ
コンピュータであり、ハード・ディスクのような1台又
はそれ以上の直接アクセス記憶装置(DASD)(図示
せず)を有し、バス・スロットに挿入されLANケーブ
リング32へ接続されたLANアダプタ34を備えてい
る。LANアダプタ30、34、及びLANケーブリン
グ32は、LANソフトウェアと合体して、LAN24
を形成する。LAN24は従来の設計であり、本発明の
一部分を形成するものではない。またベース・ステーシ
ョン26又は28は、ベース・ステーションのバス・ス
ロットに挿入されるプリント回路カードとして実行され
るRFトランシーバ・アダプタ36も備えている。トラ
ンシーバ・アダプタ36には、従来設計のスプレッド・
スペクトル・トランシーバが含まれる。トランシーバ・
アダプタ36はアンテナ38を有し、このアンテナ38
によって、1台又はそれ以上のリモート又は移動ステー
ション10、12、14、又は16との無線リンク40
が確立される。移動ステーションは、従来設計のハンド
ヘルド・コンピュータ又はラップトップ・コンピュータ
である。移動ステーションには、ベース・ステーション
と同様に、アンテナ42と、コンピュータのバス・スロ
ットに挿入されるプリント回路カードとして実行される
トランシーバ・アダプタ44とが備えられる。トランシ
ーバ・アダプタ36と同様に、トランシーバ・アダプタ
44には、同様の設計のスプレッド・スペクトル・トラ
ンシーバが含まれる。更に、ベース・ステーションと移
動ステーションには、それぞれ参照符号46及び48で
表示されているソフトウェアが備えられ、これらのソフ
トウェアは各々のトランシーバ・アダプタを支援してい
る。
As shown in more detail in FIG. 1B,
The base station 26 or 28, which is a conventional microcomputer, comprises a LAN adapter 30 which is inserted into a bus slot and connected to a LAN cabling 32. The server 18 is also typically a conventional microcomputer, having one or more direct access storage devices (DASD) (not shown), such as hard disks, inserted into the bus slot and LAN. A LAN adapter 34 connected to the cabling 32 is provided. The LAN adapters 30, 34 and the LAN cabling 32 are combined with LAN software to form the LAN 24.
To form. LAN 24 is of conventional design and does not form part of the present invention. The base station 26 or 28 also includes an RF transceiver adapter 36, which acts as a printed circuit card that is inserted into the bus slot of the base station. The transceiver adapter 36 includes a spread
A spectrum transceiver is included. Transceiver
The adapter 36 has an antenna 38, and this antenna 38
A wireless link 40 with one or more remote or mobile stations 10, 12, 14 or 16.
Is established. The mobile station is a handheld or laptop computer of conventional design. The mobile station, like the base station, is equipped with an antenna 42 and a transceiver adapter 44 implemented as a printed circuit card that is inserted into the bus slot of the computer. Similar to transceiver adapter 36, transceiver adapter 44 includes a spread spectrum transceiver of similar design. In addition, the base station and mobile station are equipped with software, indicated by reference numerals 46 and 48, respectively, which software supports each transceiver adapter.

【0020】図2には、図1の移動ステーションとベー
ス・ステーションの両方に共通な無線システムが示され
ている。無線システムには、コンピュータのバス・イン
タフェース52を介してコンピュータ50へ接続された
トランシーバ・アダプタ36又は44が含まれる。トラ
ンシーバ・セクションは、市販されているスプレッド・
スペクトル・トランシーバであるRFトランシーバ54
と、インタフェース58を介してトランシーバを制御す
る専用マイクロプロセッサ・システム56とへ分割され
る。更に、マイクロプロセッサ・システム56には、ト
ランシーバ・セクションとコンピュータ・セクション5
0とのインタフェースをとるシステム・インタフェース
60が含まれる。またマイクロプロセッサ・システム
は、リアル・タイム・マイクロプロセッサ・システムに
一般的な高分解能の時間インタバル判定ハードウェア、
又は「タイマー」を含む専用マイクロプロセッサ62を
含んでいる。
FIG. 2 shows a radio system common to both the mobile station and the base station of FIG. The wireless system includes a transceiver adapter 36 or 44 connected to the computer 50 via the computer's bus interface 52. The transceiver section is
RF transceiver 54, which is a spectrum transceiver
And a dedicated microprocessor system 56 that controls the transceiver via interface 58. In addition, the microprocessor system 56 includes a transceiver section and a computer section 5
A system interface 60 that interfaces with 0 is included. Also, the microprocessor system is a high-resolution time interval determination hardware that is common in real-time microprocessor systems.
Alternatively, it includes a dedicated microprocessor 62 that includes a "timer".

【0021】マイクロプロセッサ62は、メモリ・バス
64によって、バス・インタフェース52及びRFトラ
ンシーバ54への接続をそれぞれ提供するインタフェー
ス58及び60へ接続されると共に、プログラム記憶装
置66及びデータ記憶装置68へも接続されている。プ
ログラム記憶装置66は一般的にリード・オンリ・メモ
リ(ROM)であり、データ記憶装置は、静的又は動的
ランダム・アクセス・メモリ(SRAM、又はDRA
M)である。受信されたパケット、又は送信されるべき
パケットはデータ記憶装置68に保持され、マイクロプ
ロセッサ62の一部分である直接メモリアクセス(DM
A)コントローラ(図示せず)と直列チャネルの制御の
下、インタフェース58を介してRFトランシーバ54
との間で通信される。これらの直列チャネルの機能は、
HDLC(ハイ・レベル・データ・リンク制御)パケッ
ト構造内にデータ及び制御情報を密封し、直列形式のパ
ケットをRFトランシーバ54へ提供することである。
HDLCパケット構造に関する更に詳しい情報について
は、例えば、Mischa Schwartz による「電気通信ネット
ワーク:プロトコル、モデリング及び解析(Telecommun
ication Networks: Protocols, Modeling and Analysi
s)」(Addison-Wesley (1988) )を参照されたい。
Microprocessor 62 is connected by a memory bus 64 to interfaces 58 and 60 which provide connections to bus interface 52 and RF transceiver 54, respectively, and also to program storage 66 and data storage 68. It is connected. Program storage 66 is typically read only memory (ROM) and data storage is static or dynamic random access memory (SRAM, or DRA).
M). Packets received or to be transmitted are held in data store 68 and are part of microprocessor 62, direct memory access (DM).
A) RF transceiver 54 via interface 58 under control of a serial channel with a controller (not shown).
Be communicated with. The function of these serial channels is
Encapsulating data and control information within an HDLC (High Level Data Link Control) packet structure and providing serial format packets to the RF transceiver 54.
For more information on the HDLC packet structure, see, for example, Mischa Schwartz, Telecommunication Networks: Protocols, Modeling and Analysis (Telecommun
ication Networks: Protocols, Modeling and Analysi
s) ”(Addison-Wesley (1988)).

【0022】パケットがRFトランシーバ54を介して
受信されると、直列チャネルはパケットの宛先アドレス
をチェックし、更にエラーがあるか否かをチェックし
て、そのパケットをデータ記憶装置68へ非直列化す
る。直列チャネルは同報通信アドレスと同様、特定のア
ダプタ・アドレスを認識する能力も持っている必要があ
る。適切な直列チャネル及びタイマー機能を有する特定
のマイクロプロセッサには、 Motorola 68302 及び Nat
ional HPC46400E マイクロプロセッサが含まれる。
When a packet is received via the RF transceiver 54, the serial channel checks the packet's destination address for any further errors and deserializes the packet to the data store 68. To do. The serial channel must have the ability to recognize a particular adapter address as well as the broadcast address. Specific microprocessors with appropriate serial channel and timer functions include Motorola 68302 and Nat
Includes ional HPC46400E microprocessor.

【0023】コンピュータ50は、1つまたはそれ以上
のユーザ・アプリケーション・プログラム72を支援す
るオペレーティング・システム70を実行する。オペレ
ーティング・システム70が通信管理プログラム74を
含んでいるか、あるいは、通信管理プログラム74自身
がコンピュータ上に設置されたアプリケーション・プロ
グラムである。いずれの場合でも、通信管理プログラム
74は、オペレーティング・システム70を介してデバ
イス・ドライバ76を制御する。デバイス・ドライバ7
6は、順に、バス・インタフェース52を介してトラン
シーバ・アダプタ36又は44と通信する。
Computer 50 runs an operating system 70 that supports one or more user application programs 72. The operating system 70 includes a communication management program 74, or the communication management program 74 itself is an application program installed on a computer. In either case, the communication management program 74 controls the device driver 76 via the operating system 70. Device driver 7
6 in turn communicates with transceiver adapter 36 or 44 via bus interface 52.

【0024】図3(A)は、本発明によって実行される
プロトコルを示している。このプロトコルは、同報通信
機能を持つ無線周波数(RF)、赤外線(IR)又はワ
イヤード伝送システムと、従来の又はスプレッド・スペ
クトル変調技術と、へ等しく適用できるが、低速周波数
ホップ(slow-frequency-hopped )のスプレッド・スペ
クトル無線システムは、このプロトコルとタイミングが
合うように構造を共用するので、このプロトコルに対し
て自然な類似性を有する。但し、本発明は、このプロト
コルに適応し易い直接シーケンス・スプレッド・スペク
トル・システムを用いて実施された。
FIG. 3A shows a protocol executed by the present invention. This protocol is equally applicable to radio frequency (RF), infrared (IR) or wired transmission systems with broadcast capability and conventional or spread spectrum modulation techniques, but with slow-frequency-hop. Hopped) spread spectrum wireless systems have a natural resemblance to this protocol because they share structure in a timely manner with this protocol. However, the present invention was implemented using a direct sequence spread spectrum system that is amenable to this protocol.

【0025】図3(A)を参照すると、「ホップ」を定
義する5つのインタバルが存在する。最初(及び最後)
のインタバルGは、送信機キャリヤ周波数が変化してい
るインタバルである。Gインタバルは周波数ホッピング
・システムの場合にだけ必要とされることに注意された
い。このインタバルは、持続時間Hを有する。次のイン
タバルX1 は、ベース・ステーションが、次のインタバ
ル、即ちBインタバルの始まりを識別する特定のメッセ
ージを全ての移動ステーションへ同報通信するインタバ
ルである。Bインタバルは、規約によって、ベース・ス
テーションだけが伝送を開始し、移動ステーションがメ
ッセージ・プロトコルによって要求される場合にのみ応
答するインタバルである。例えば、移動ステーション
は、ベースから外へ向かうメッセージを認めるか、ある
いは、ポーリングされた場合は応答する。Bインタバル
は、持続時間T1 を有する。順に、Bインタバルの後に
は、X2 インタバルがある。X2 インタバルは、ベース
・ステーションが、Bインタバルの終わり、及び、暗に
Cインタバルの始まりを識別する特定のメッセージを全
ての移動ステーションへ同報通信するインタバルであ
る。またこのメッセージは、Cインタバルの長さを、更
に、随意、Bインタバルの長さも搬送する。
Referring to FIG. 3A, there are five intervals that define a "hop". First (and last)
G is the interval at which the transmitter carrier frequency is changing. Note that the G-interval is only needed for frequency hopping systems. This interval has a duration H. The next interval X 1 is the interval in which the base station broadcasts a specific message to all mobile stations identifying the beginning of the next interval, the B interval. A B-interval is by convention a base station only initiates transmissions and a mobile station responds only if required by the message protocol. For example, the mobile station acknowledges the outgoing message from the base or responds if polled. The B interval has a duration T 1 . In turn, the B interval is followed by the X 2 interval. The X 2 interval is the interval in which the base station broadcasts a specific message to all mobile stations identifying the end of the B interval and implicitly the beginning of the C interval. This message also carries the length of the C-interval and, optionally, the length of the B-interval.

【0026】X2 同報通信メッセージは、厳密には必要
ではない。ホップ構造全体に関する情報は、X1 インタ
バルで搬送され得る。X2 メッセージは、コンテンショ
ン方式の操作のみが可能な簡素化されたリモート・ステ
ーションの操作を支援するために組み込まれる。これら
のステーションは、X2 メッセージを待った後、争う。
The X 2 broadcast message is not strictly necessary. Information about the entire hop structure may be carried in the X 1 interval. The X 2 message is included to assist in the operation of a simplified remote station capable of contention-based operation only. These stations vie after waiting for the X 2 message.

【0027】Cインタバルは、ベース・ステーションを
含めて(又は、随意に排除して)いずれかのステーショ
ンがチャネル争いをし、ベース・ステーションの許可な
くメッセージを伝送するインタバルである。例えば、C
SMA/CA(衝突回避付きキャリヤ・センス・マルチ
プル・アクセス)プロトコルは、このインタバルで用い
られる。Cインタバルは、およそ持続時間T2 を有す
る。
The C-interval is an interval in which any station including the base station (or optionally excluded) contends for a channel and transmits a message without permission of the base station. For example, C
The SMA / CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) protocol is used at this interval. The C-interval has a duration of T 2 .

【0028】移動ステーションがメッセージを送信し、
肯定応答を受信すると、メッセージが正しく受信された
とみなされる。そうでない場合には、移動ステーション
は再び争う。特別のメッセージを有する移動ステーショ
ンが送信していないCインタバルの終わりには、保護イ
ンタバルがある。Tmsg は特別なメッセージを伝送する
時間、Tack は肯定応答を伝送する時間、及びT
turnaroundはメッセージの伝送の終わりと肯定応答の伝
送の始めとの間の時間であるとすると、保護インタバル
はTmsg +Tack +Tturnaroundである。Tmsg は伝送
されるべきメッセージの長さの関数なので、保護インタ
バルは送信するメッセージを有する様々な移動ステーシ
ョン毎に異なる。保護インタバルは、消耗されない。む
しろ、メッセージと肯定応答が送信され、Cインタバル
の終わりまで一挙に受信される。
The mobile station sends a message,
Upon receipt of the acknowledgment, the message is considered to have been successfully received. Otherwise, the mobile stations will vie again. At the end of the C-interval not sent by the mobile station with the special message is the protection interval. T msg is the time to transmit a special message, T ack is the time to transmit an acknowledgment, and T ack
If the turnaround is the time between the end of the transmission of the message and the start of the transmission of the acknowledgment, the protection interval is T msg + T ack + T turnaround . Since T msg is a function of the length of the message to be transmitted, the protection interval will be different for different mobile stations that have messages to send. The protection interval is not exhausted. Rather, messages and acknowledgments are sent and received all at once until the end of the C-interval.

【0029】時間T2 を変化させることにより、ベース
・ステーションはコンテンションのインタバルを引き延
ばしたり、縮めたりすることが可能である。システムが
非常に軽い負荷をかけられ、トラフィックの大部分がベ
ース・ステーションへ内側に向かっている場合には、時
間T2 を長くすることは、移動応答時間にとって有利で
ある。反対に、システムが重い負荷をかけられ、トラフ
ィックの大部分が外に向かっている場合は、時間T2
最小限にするべきである。但し、時間T2 はゼロまで減
少されるべきではない。というのも、時間T2 は、新た
に起動された移動ステーションが自身をベース・ステー
ションに登録するのに用いる唯一の機構であるからであ
る。
[0029] By varying the time T 2, the base station or stretching the intervals of contention, it is possible to or shrink. Increasing the time T 2 is advantageous for mobile response time when the system is very lightly loaded and most of the traffic is going inward to the base station. Conversely, if the system is heavily loaded and most of the traffic is going out, then time T 2 should be minimized. However, the time T 2 should not be reduced to zero. This is because the time T 2 is the only mechanism used by the newly activated mobile station to register itself with the base station.

【0030】また、リモートとベース間のトラフィック
が割り当てられた時間スロットで搬送されるBインタバ
ルが、図3(B)に示されるように更に細分化される。
図3(B)では、Bインタバルが更にB1 とB2 のサブ
インタバルに細分化され、次に、B2 サブインタバルは
複数の時間スロットに更に細分化され、各時間スロット
が特定リモート・ステーションに割り当てられる。B1
サブインタバル中のポーリングに応答して、リモート・
ステーションによって、割当てられたスロットに対して
要求が発行されるか、又は、Cインタバル中に要求が発
行される。一旦、ベース・ステーションからのメッセー
ジによって確認されると、スロット割当ては、リモート
・ステーションがその割当てられた時間スロット中にベ
ース・ステーションに送信するのを保証する。
Further, the B-interval in which the traffic between the remote and the base is carried in the allocated time slot is further subdivided as shown in FIG. 3 (B).
In FIG. 3B, the B-interval is further subdivided into subintervals of B 1 and B 2 , and then the B 2 subinterval is further subdivided into a plurality of time slots, each time slot being a specific remote station. Assigned to. B 1
In response to polling during subinterval, the remote
A request is issued by the station for its assigned slot or during the C-interval. Once confirmed by the message from the base station, the slot assignment ensures that the remote station will transmit to the base station during its assigned time slot.

【0031】B2 サブインタバルとCインタバルの間の
境界を変更することにより、様々なタイプのトラフィッ
クに対するシステムの適合性を調整することができる。
安定した予測可能なトラフィック(例、リアル・タイム
・オーディオ及びビデオ)のためのトラフィック負荷が
増すにつれて、その境界がB2 サブインタバルを延長
し、Cインタバルを短縮させるように移動され、これに
より、割当て可能な時間スロット数を増やすことができ
る。反対に、トラフィックが予測不可能になってくるに
つれ、その境界はCインタバルを延長するように移動さ
れ、コンテンション・ベースのトラフィックにもっと広
いバンド幅を与える。
By changing the boundary between the B 2 subinterval and the C interval, the suitability of the system for different types of traffic can be adjusted.
As the traffic load for stable and predictable traffic (eg, real-time audio and video) increases, its boundaries are moved to extend the B 2 subinterval and shorten the C interval, which The number of time slots that can be allocated can be increased. Conversely, as traffic becomes unpredictable, its boundaries are moved to extend the C-interval, giving contention-based traffic more bandwidth.

【0032】図3(A)から、「ホップ」が2つのサブ
ディビジョンに分割され、そのうちの1つが、制御され
たランダム・アクセス方式を支援し、他の1つはランダ
ム・アクセス方式を支援することが判る。本発明は、3
つのモード、即ち、X1 メッセージだけが送信されるモ
ード、X2 メッセージだけが送信されるモード、及びこ
れらの2つのメッセージの両方が送信されるモード、の
うちの1つで動作される。
From FIG. 3A, a "hop" is divided into two subdivisions, one supporting a controlled random access scheme and the other supporting a random access scheme. I understand. The present invention is 3
It is operated in one of two modes: one in which only X 1 messages are sent, one in which only X 2 messages are sent, and one in which both these two messages are sent.

【0033】X1 メッセージだけが送信されるモードの
場合、X1 メッセージはフレームのヘッダ・セクション
を構成する。このヘッダ・セクションは、情報フレーム
の始めを識別し、ベース・ステーションの単一の識別名
を搬送し、周波数ホッピング・パターンを識別し、更
に、B及びCインタバルの長さを定義する。また、X1
メッセージは、随意に一般的な同報通信及びシステム制
御情報を搬送する。
In the mode where only X 1 messages are sent, the X 1 messages make up the header section of the frame. This header section identifies the beginning of the information frame, carries a single identifier of the base station, identifies the frequency hopping pattern, and also defines the length of the B and C intervals. Also, X 1
The messages optionally carry general broadcast and system control information.

【0034】動作中、各移動ステーションは、X1 メッ
セージを待つ。受信されると、移動ステーションは、コ
ンテンション・インタバルがいつ開始されるのか、又、
次の周波数の変化をいつスケジュールすべきかが判るよ
うに、T1 及びT1 +T2 のための内部タイマーを設定
する。メッセージの同報通信の受信は保証されていな
い。無線条件は、特定の移動ステーションが同報通信メ
ッセージX1 を聴取しないような条件である。移動ステ
ーションは、最初にX1 メッセージを聴取してT 1 を経
過させないと、自主的に伝送できないので、フレーム全
体に対しては音を出さないままである。あるいは、移動
ステーションは、インタバルBの間にベース・ステーシ
ョンによってポーリングされると、応答する可能性はあ
るが、Cインタバルで争うことはない。移動ステーショ
ンは、いつホップすべきかが判るように最後のフレーム
からT1 +T2 を覚えておく必要があり、X1 メッセー
ジのための次のフレームで聴取する。もしX1 メッセー
ジが多くの連続するフレームにおいて聴取されなかった
ら、移動ステーションは、システムの残りの部分とのホ
ップ同期を失い、同期獲得モードに入ったと考えなくて
はならない。
In operation, each mobile station has an X1Me
Wait for sage. Once received, the mobile station
When the contention interval begins,
I know when to schedule the next frequency change
Sea urchin, T1And T1+ T2Set an internal timer for
I do. Reception of broadcast messages is not guaranteed
Yes. The radio condition is that the specific mobile station broadcasts
Sage X1It is a condition not to listen to. Mobile station
First X1Listen to the message 1Through
If you don't let it pass, you cannot voluntarily transmit.
It remains silent to the body. Or move
The station is the base station during interval B.
Be polled by the
However, there is no competition in the C interval. Mobile station
The last frame so that you know when to hop
To T1+ T2Need to remember the X1Message
Listen in the next frame for Ji. If X1Message
Ji was not heard in many consecutive frames
The mobile station with the rest of the system.
I lost sync and didn't think I was in sync mode
Don't

【0035】長さT=T1 +T2 の各フレーム時間も、
FCC規定第15部分の下での実行のための周波数ホッ
ピング時間である。時間Tの固定長が勧められるが、必
要ではない。時間Tの固定長は以下の場合に特に有用で
ある。
Each frame time of length T = T 1 + T 2 is also
Frequency hopping time for execution under FCC Part 15 A fixed length of time T is recommended but not required. The fixed length of time T is particularly useful when:

【0036】(1)マルチセル無線システムのオーバラ
ップされた動作において幾つかの周波数ホッピング・パ
ターンが用いられている場合、時間Tの固定長は干渉分
離を更に実現可能にする。この場合、後に続く移動端末
のためのホッピング・シーケンスを識別するため、ヘッ
ダ・セクションの周波数ホッピング・パターン情報を用
いることが可能である。
(1) A fixed length of time T makes interference separation more feasible when several frequency hopping patterns are used in the overlapping operation of a multi-cell radio system. In this case, the frequency hopping pattern information in the header section can be used to identify the hopping sequence for the mobile terminal that follows.

【0037】(2)システムの全ての無線が同一パター
ンとホップしている場合、時間Tの固定長は、ホッピン
グ・パターンの様々なフェーズにおいて様々なセルが、
同期してホップするのを可能にする。これは、セル間の
干渉を除去する。
(2) If all radios in the system hop to the same pattern, then the fixed length of time T is that different cells are in different phases of the hopping pattern:
Allows synchronous hops. This eliminates interference between cells.

【0038】時間Tの長さを選択する上で、トレードオ
フが実行される必要がある。時間Tが長いとシステム・
オーバヘッドはより少なくなり、時間Tが短いとシステ
ム応答時間がより少なくなる。
In choosing the length of time T, a trade-off needs to be made. If the time T is long, the system
There is less overhead, and a shorter time T results in less system response time.

【0039】X1 メッセージの代わりに、システムはX
2 メッセージだけを伝送できる。X 2 メッセージの内容
は、X2 メッセージを受信する移動ステーションはすぐ
にコンテンションを開始することができるという点を除
けば、X1 メッセージの内容と同一でありうる。これ
は、幾つかのアプリケーションにおいて利点である。
X1Instead of a message, the system uses X
2Only messages can be transmitted. X 2Message content
Is X2The mobile station receiving the message is immediately
Except that you can start contention on
X1It can be the same as the content of the message. this
Is an advantage in some applications.

【0040】X2 メッセージだけを伝送する場合には、
ベース・ステーションがBインタバルの終点付近で移動
ステーションをポーリングし、この移動ステーションが
長いメッセージで応答すると仮定する(一般的に、プロ
トコルはこれらの応答が長すぎるのを禁止しなくてはな
らない)。丁度時間T1 が経過したときに、応答がアク
ティブになる可能性がある。X1 メッセージだけの場合
にはこれは問題であるが、X2 メッセージの場合には、
ベース・ステーションは、応答が完了するとすぐにX2
メッセージを発行し、X2 メッセージに短縮された時間
2 を含んでいるのを確認する。この効果は、1回のホ
ップの持続時間に対するコンテンションのインタバルを
減じることである。
If only X 2 messages are to be transmitted,
Suppose the base station polls the mobile station near the end of the B-interval and that this mobile station responds with a long message (generally the protocol must prohibit these responses from being too long). The response may become active just when the time T 1 has elapsed. This is a problem for X 1 messages only, but for X 2 messages:
The base station sends X 2 as soon as the response is complete.
Issue a message and see that the X 2 message contains the shortened time T 2 . The effect is to reduce the contention interval for the duration of one hop.

【0041】第三の動作モードにおいて、移動ステーシ
ョンの実行を簡素化し、冗長性を提供するために、X1
メッセージとX2 メッセージの両方を使用することがで
きる。次に、X1 メッセージは、Bインタバルの始めを
信号で合図する。また、X2 メッセージは、Cインタバ
ルの始めを信号で合図する
In a third mode of operation, X 1 to simplify the implementation of the mobile station and to provide redundancy.
Both messages and X 2 messages can be used. The X 1 message then signals the beginning of the B interval. The X 2 message also signals the beginning of the C interval.

【0042】本発明の特定の実施において、X1 メッセ
ージだけを使用した。X2 メッセージに対するX1 メッ
セージの利点は、電力をセーブするためにX1 メッセー
ジが予想されるまで受信器の電力を落とす移動ステーシ
ョンにとっては、X1 メッセージの発生時を知ることが
できる点である。またこれは、Xタイプのメッセージの
スプリアス受信に対する妨害感受性を減じる。X1 メッ
セージとX2 メッセージを組み合わせることが、移動ス
テーションにおける実施において最も無難で、簡単であ
る。コンテンションだけの移動ステーションに対して、
2 メッセージだけが何らかの簡易性を与えることが可
能である。
In a particular implementation of the invention, only X 1 messages were used. An advantage of X 1 message for X 2 message for the mobile station to power down the receiver to X 1 message is expected to save power, it is that it is possible to know the time of occurrence of X 1 message . It also reduces the susceptibility of X-type messages to spurious reception. Combining X 1 and X 2 messages is the most secure and straightforward to implement in a mobile station. For mobile stations with only contention,
Only X 2 messages can provide some simplicity.

【0043】システムの負荷に応じたBインタバル及び
Cインタバルの相対的持続時間の動的な調整は、本発明
の重要な特徴である。全てのメッセージがベース・ステ
ーションを含んでいるので、ベース・ステーションは、
B、Cの各インタバルにおいて、相対的トラフィック強
度(メッセージ数)を記録することが可能である。この
記録処理は、所定時間の各インタバルにおけるメッセー
ジ数だけタリーを実行し続けることにより行われるのが
一般的である。その時間の終わりに、ベース・ステーシ
ョンは各インタバル毎に蓄積されたタリーを評価し、更
に、この情報と他の関連要素に基づいて、各インタバル
の長さを変更するか否かについて決定をする。
The dynamic adjustment of the relative duration of the B and C intervals as a function of system load is an important feature of the present invention. Since every message contains a base station, the base station
It is possible to record the relative traffic strength (the number of messages) at each of B and C intervals. This recording process is generally performed by continuously executing the tally for the number of messages in each interval for a predetermined time. At the end of that time, the base station evaluates the tally accumulated for each interval and, based on this information and other relevant factors, makes a decision on whether to change the length of each interval. .

【0044】特例として、図3(B)に示される修正さ
れたプロトコルを考察してみよう。ベース・ステーショ
ンから移動ステーションへ送られるメッセージ数が多い
場合は、ベース・ステーションはB1 サブインタバルを
長くし、それに応じて、B2 サブインタバルとCインタ
バルを短くすることを決定できる。反対に、Cインタバ
ルが非常に利用されており、移動ステーションが割り当
てられたスロットに対する要求を大して持っていない場
合は、B2 サブインタバルを犠牲にして、Cインタバル
を長くすることができる。
As a special case, consider the modified protocol shown in FIG. If there are many messages sent from the base station to the mobile station, the base station can decide to lengthen the B 1 subinterval and correspondingly shorten the B 2 subinterval and C interval. On the contrary, if the C-interval is heavily utilized and the mobile station does not have much demand on the allocated slot, then the C-interval can be lengthened at the expense of the B 2 subinterval.

【0045】B1インタバルの長さは特定フレームに対
するベース・ステーションの伝送待ち行列を使い切るの
に充分な長さであれば良いので、ベース・ステーション
は各フレーム毎にこのサブインタバルの長さを動的に変
化させることができる。ベース・ステーションは、X1
メッセージが同報通信された時点で、B1 サブインタバ
ルの長さを評価しなくてはならない。この評価は、フレ
ームの開始時における伝送待ち行列にあるメッセージの
数と長さに基づいている。
The length of the B1 interval need only be long enough to use up the base station's transmission queue for a particular frame, so the base station dynamically adjusts this subinterval length for each frame. Can be changed to. Base station is X 1
At the time the message is broadcast, the length of the B 1 subinterval must be evaluated. This evaluation is based on the number and length of messages in the transmission queue at the beginning of the frame.

【0046】ベース・ステーションによって、トラフィ
ックの他の測度も考慮される必要がある。例えば、B2
サブインタバルを長くする判定は、移動ステーションに
よってなされる目立ったスロット割当て要求の数に基づ
いてなされると、非常に効果的である。更に、移動ステ
ーションは、Cインタバルを使用する試みで経験される
遅延(又は、移動ステーションが経験する衝突)をモニ
ターし、状態に対するベース・ステーションからの定期
的な要求に対して、あるいはパケット自体のフィールド
として、ベース・ステーションへこの情報を報告する。
更に、ベース・ステーションは、それ自身と全てのアク
ティブなリモート・ステーションのために、平均伝送待
ち行列の長さを判定することができる。リモート・ステ
ーションのための待ち行列の長さは、定期的な報告によ
って、又は、ベース・ステーションへ伝送された全ての
パケットに待ち行列の長さを含めることによって、判定
されることが可能である。
Other measures of traffic need to be considered by the base station. For example, B 2
The decision to lengthen the subinterval is very effective when made based on the number of outstanding slot allocation requests made by the mobile station. In addition, the mobile station monitors the delays (or collisions experienced by the mobile station) experienced in its attempt to use the C-interval, and checks for periodic requests from the base station for status or of the packet itself. Report this information to the base station as a field.
In addition, the base station can determine the average transmission queue length for itself and all active remote stations. The queue length for the remote station can be determined by periodic reporting or by including the queue length in every packet transmitted to the base station. .

【0047】図4(A)及び図4(B)は、統合され
て、B1 、B2 サブインタバルとCインタバルの長さの
割合の調整の論理を示す流れ図を表す。ベース・ステー
ションによって支援された適切なコンピュータ言語(例
えば、C言語、パスカル、BASICなど)のソース・
コードは、使用された特定のコンピュータ言語に熟知し
ているコンピュータ・プログラマにより流れ図から書く
ことが可能である。
FIGS. 4A and 4B, taken together, represent a flow diagram showing the logic for adjusting the length ratio of the B 1 , B 2 subintervals and C intervals. Source of a suitable computer language (eg, C, Pascal, BASIC, etc.) supported by the base station
The code can be written from the flow chart by a computer programmer familiar with the particular computer language used.

【0048】図4(A)を参照すると、プロセスはシス
テム初期設定のルーチン・プロセスによって始まり、こ
の間に、B1 、B2 サブインタバルとCインタバルのた
めのタリー・カウンタがゼロに設定され、時間カウンタ
は所定時間に予め設定される。次に、機能ブロック80
において、タリー・カウンタは、B1 、B2 サブインタ
バルとCインタバルの各インタバルの間にメッセージに
対して進められる。時間タイマーは、定期的に判定ブロ
ック82でチェックされ、時間タイマーが満了すると、
ベース・ステーションの伝送待ち行列にあるメッセージ
数が機能ブロック86でチェックされる。更に、ベース
・ステーションは、機能ブロック88において、移動ス
テーションから報告された遅延をチェックする。そのよ
うに蓄積された情報、即ち、各インタバルのメッセージ
の実数、インタバル間のメッセージの相対数、伝送待ち
行列の長さ、及び移動ステーションによって報告された
遅延は、各インタバルにおける調整が必要かどうかを判
定するのに用いられる。調整規準は、特定の適用のため
に経験的に決定される。調整基準が満たされているかど
うかを判定するために、判定ブロック90においてテス
トが実施される。満たされていない場合には、プロセス
が機能ブロック80にループ・バックする前に、機能ブ
ロック92において、タリー・カウンタと時間タイマー
がリセットされる。
Referring to FIG. 4A, the process begins by the system initialization routine process, during which the tally counters for the B 1 , B 2 subintervals and C intervals are set to zero and the time The counter is preset to a predetermined time. Next, the functional block 80
At, the tally counter is advanced for the message during each interval of the B 1 , B 2 subintervals and the C interval. The time timer is periodically checked at decision block 82, and when the time timer expires,
The number of messages in the base station's transmission queue is checked at function block 86. In addition, the base station checks, at function block 88, the delay reported by the mobile station. The information so accumulated, i.e. the real number of messages for each interval, the relative number of messages between intervals, the length of the transmission queue, and the delay reported by the mobile station, will need to be adjusted at each interval. Used to determine Adjustment criteria are determined empirically for a particular application. A test is performed at decision block 90 to determine if the adjustment criteria are met. If not, the tally counter and time timer are reset at function block 92 before the process loops back to function block 80.

【0049】調整規準が満たされているならば、Cコネ
クタによって示されているように、プロセスは図4
(B)へ進む。図4(B)では、一連のテストが実施さ
れる。最初のテストは判定ブロック94で実施され、サ
ブインタバルB1 が変更されるべきか否かを判定する。
変更される場合は、機能ブロック96で調整がなされ
る。次に、判定ブロック98でテストが実施され、サブ
インタバルB2 が変更されるべきか否かを判定する。変
更される場合は、機能ブロック100で調整がなされ
る。最後に、判定ブロック102でテストが実施され、
インタバルCが変更されるべきか否かを判定する。変更
される場合は、機能ブロック104で調整がなされる。
この時点で、Dコネクタによって示されるように、図4
(A)と、機能ブロック92に復帰する。
If the adjustment criteria are met, the process is as shown in FIG.
Proceed to (B). In FIG. 4B, a series of tests is performed. The first test is performed at decision block 94 to determine if subinterval B 1 should be changed.
If so, adjustments are made at function block 96. Next, a test is performed at decision block 98 to determine if the subinterval B 2 should be changed. If so, adjustments are made in function block 100. Finally, the test is performed at decision block 102,
Determine whether the interval C should be changed. If so, adjustments are made in function block 104.
At this point, as shown by the D connector, FIG.
When (A), the process returns to the function block 92.

【0050】上記の記述は、移動ステーションがベース
・ステーションと同期がとられていると仮定している。
移動ステーションが最初にベース・ステーションとの接
続を確立するプロセスについて記述する。一般的に同期
をとるのが更に難しい低速周波数ホップ(slow-frequen
cy-hopped )システムについて記載する。
The above description assumes that the mobile station is synchronized with the base station.
Describes the process by which a mobile station first establishes a connection with a base station. Slow frequency hops, which are generally more difficult to synchronize
cy-hopped) system is described.

【0051】移動ステーションは、いずれのシステムで
も使用できる一連のキャリヤ周波数に関する先験的知識
を持っている。例えば、915メガヘルツISMバンド
(902−928MHz)では、低速周波数ホップ(S
LH)システムは0.5MHzの最大チャネル幅を有
し、0.5MHzの間隔が隔てられた52個のチャネル
を与える。様々な初期設定手順を完了した後、ベース・
ステーションと接続するのを望んでいる移動ステーショ
ンは、その受信機を使用可能なチャネルの1つに同調さ
せ、X1 又はX2 メッセージの受信を待つ。例えば、ホ
ップ長がT1 +T 2 +H=50ミリ秒である場合、移動
ステーションが待たなければならない平均時間は、52
×50×0.5=1300ミリ秒、即ち1.3秒であ
る。X1 又はX2 メッセージを受信すると、移動ステー
ションは、そのメッセージの内容から、ホップ持続時
間、ベース・ステーション識別名、及びホッピング・パ
ターンを知る。次に、移動ステーションは、ホップの終
了時に受信機周波数を適切に変更し、次のホップのX1
又はX2 メッセージを待つ。ホップを数回実行した後、
全て、あるいはほとんど全てのX1 又はX2 メッセージ
が正常に受信されるので、移動ステーションはベース・
ステーションと同期していると宣言する。連続したホッ
プで充分な数のX1 又はX2 メッセージが受信されなか
ったら、移動ステーションは、ベース・ステーション又
は代替ベース・ステーションを再獲得するため、単一周
波数リスニング・モードに復帰する。
In any system, the mobile station is
A priori knowledge of a range of carrier frequencies that can also be used
have. For example, the 915 MHz ISM band
In (902-928MHz), the low-speed frequency hop (S
LH) system has a maximum channel width of 0.5MHz
And 52 channels separated by 0.5 MHz
give. After completing various initial setup steps,
A mobile station that wants to connect to a station
Tunes its receiver to one of the available channels.
Let X1Or X2Wait for message. For example,
Up length is T1+ T 2Move if + H = 50 ms
The average time a station has to wait is 52
× 50 × 0.5 = 1300 milliseconds, that is, 1.3 seconds
You. X1Or X2When you receive the message, the mobile station
From the content of the message,
, Base station identifier, and hopping
Know the turn. Then the mobile station
On the next hop, change the receiver frequency appropriately1
Or X2Wait for a message. After doing a few hops,
All, or almost all X1Or X2message
Is received normally, the mobile station
Declare that it is in sync with the station. Consecutive hot
Enough X1Or X2No message received
After that, the mobile station becomes the base station or
To reacquire an alternate base station,
Return to wave number listening mode.

【0052】図5(A)及び図5(B)を参照すると、
プロトコルを実行するベース・ステーション・プログラ
ムの論理が流れ図形式で示されている。この流れ図は、
図3(B)に示されるような修正されたプロトコルのた
めのものである。当業者は、もっと簡単な代替プロトコ
ルが修正されたプロトコルの論理に基づいて容易に実行
される可能性があるのを認識するだろう。C言語、パス
カル、BASIC等の適切なコンピュータ言語で書かれ
るソース・コードは、ベース・ステーションによって支
援され、上記の特定コンピュータ言語を熟知するコンピ
ュータ・プログラマによって流れ図から書くことが可能
である。
Referring to FIGS. 5A and 5B,
The logic of the base station program executing the protocol is shown in flow chart form. This flow chart is
It is for a modified protocol as shown in FIG. 3 (B). Those skilled in the art will recognize that simpler alternative protocols may be easily implemented based on the modified protocol logic. Source code written in a suitable computer language, such as C, Pascal, BASIC, etc., is supported by the base station and can be written from a flow chart by a computer programmer familiar with the particular computer language described above.

【0053】図5(A)において、プロセスはシステム
初期設定のルーチンプロセスによって開始され、その
後、フェーズBに入る。フェーズB1 の開始時、機能ブ
ロック106に示されるように、フェーズ識別名がフェ
ーズB1 に設定され、フェーズB1 持続時間のためにタ
イマーが設定され、更に、メッセージX1 が同報通信さ
れる。機能ブロック108において、様々な移動ステー
ションへのメッセージが伝送待ち行列から伝送され、肯
定応答がポーリングされた移動ステーションから受信さ
れる。定期的に、時間が切れているかどうか判定するた
めに、判定ブロック110においてフェーズ・タイマー
がチェックされる。時間切れでない場合は、プロセスは
機能ブロック108へループバックし、伝送待ち行列か
らのメッセージ伝送処理を継続する。
In FIG. 5A, the process is started by the system initialization routine process and then enters phase B. At the start of Phase B 1, as shown in function block 106, phase DN is set to Phase B 1, a timer is set for the Phase B 1 duration, further, a message X 1 is broadcast It In function block 108, messages to various mobile stations are transmitted from the transmission queue and acknowledgments are received from the polled mobile stations. Periodically, the phase timer is checked at decision block 110 to determine if the time has expired. If not, the process loops back to function block 108 to continue processing message transmissions from the transmission queue.

【0054】フェーズ・タイマーが時間切れの場合、機
能ブロック112においてフェーズ識別名をB2 に設定
し、B2 持続時間のためにタイマーを設定することによ
ってフェーズB2 が開始される。機能ブロック114に
示されるように、受信されたメッセージは受信待ち行列
に配置され、肯定応答はメッセージが受信された移動ス
テーションへ伝送される。定期的に、タイマーが時間切
れかどうかを判定するために、フェーズ・タイマーは判
定ブロック116においてチェックされる。時間切れで
ない場合は、プロセスは、メッセージ受信処理を継続す
るために機能ブロック114へループバックする。
If the phase timer expires, then phase B 2 is started by setting the phase identifier to B 2 in function block 112 and setting the timer for the B 2 duration. As shown in function block 114, the received message is placed in a receive queue and an acknowledgment is transmitted to the mobile station where the message was received. Periodically, the phase timer is checked at decision block 116 to determine if the timer has expired. If not, the process loops back to function block 114 to continue message receive processing.

【0055】フェーズ・タイマーが時間切れの場合、プ
ロセスは、コネクタAによって示されるように、図5
(B)へ進む。機能ブロック118において、フェーズ
識別名をCに設定し、タイマーをCインタバルの持続時
間に設定することによって、フェーズCは図5(B)の
最上部から開始される。次に、ベース・ステーション
は、機能ブロック120において、Cインタバルの開始
を移動ステーションに通知するX2 同報通信メッセージ
を伝送する。
If the phase timer has expired, the process is as shown by connector A in FIG.
Proceed to (B). In function block 118, phase C is started at the top of FIG. 5B by setting the phase identifier to C and the timer to the duration of the C interval. The base station then transmits at function block 120 an X 2 broadcast message notifying the mobile station of the start of the C-interval.

【0056】機能ブロック122によって示されるよう
に、Cインタバルの間に、移動ステーションから受信さ
れたメッセージは受信待ち行列に配置され、肯定応答は
メッセージが受信されたこれらの移動ステーションへ伝
送される。メッセージを伝送して肯定応答を受信してい
ない移動ステーションは、これらのメッセージが未だ受
信されていないとみなす。この場合、メッセージは、次
のフレームの間、再伝送のために、移動ステーションの
伝送待ち行列に保留される。定期的に、判定ブロック1
24において、フェーズ・タイマーは、タイマーが時間
切れかどうかを判定するためにチェックされる。時間切
れでない場合、プロセスは、移動ステーションからのメ
ッセージ受信処理を継続するために機能ブロック122
へループバックする。
During the C-interval, as indicated by function block 122, messages received from mobile stations are placed in a receive queue and an acknowledgment is transmitted to those mobile stations from which the message was received. Mobile stations that have transmitted messages and have not received an acknowledgment consider these messages not yet received. In this case, the message is held in the mobile station's transmission queue for retransmission during the next frame. Periodically, decision block 1
At 24, the phase timer is checked to determine if the timer has expired. If not, the process continues to function block 122 to continue the process of receiving the message from the mobile station.
Loop back to.

【0057】タイマーが時間切れである場合、機能ブロ
ック126において、Gインタバル中にホップ処理が実
行される。この処理は、X1 メッセージのスケジュール
同報通信に従って実行される。次に機能ブロック128
において、プロセスはフェーズB1 へ進み、次のフレー
ムの間に同一のプロトコルが繰り返される。
If the timer has expired, then at function block 126 hop processing is performed during the G interval. This process is performed according to the scheduled broadcast of the X 1 message. Next, functional block 128
At, the process proceeds to phase B 1 and the same protocol is repeated during the next frame.

【0058】図6(A)及び図6(B)の流れ図に示さ
れるように、移動ステーションのためのソフトウェアは
同様である。先ずシステムの初期設定が行われた後、機
能ブロック130において、システムはX1 メッセージ
を待つ。X1 メッセージが受信されると、機能ブロック
132において、フェーズ識別名がB1 に設定され、タ
イマー持続時間もB1 インタバルに設定される。このイ
ンタバルの間に、機能ブロック134において、ベース
・ステーションから受信されたメッセージが受信待ち行
列に記憶され、肯定応答がベース・ステーションへ送信
される。定期的に、機能ブロック136において、フェ
ーズ・タイマーは、タイマーが時間切れであるかどうか
を判定するためにチェックされる。時間切れでない場
合、プロセスは、ベース・ステーションによって伝送さ
れる可能性があるメッセージを受信し続けるために機能
ブロック134へループバックする。
As shown in the flow charts of FIGS. 6A and 6B, the software for the mobile station is similar. First, after initializing the system, at function block 130 the system waits for an X 1 message. When the X 1 message is received, in function block 132 the phase identifier is set to B 1 and the timer duration is also set to the B 1 interval. During this interval, at function block 134, the message received from the base station is stored in the receive queue and an acknowledgment is sent to the base station. Periodically, at function block 136, the phase timer is checked to determine if the timer has expired. If not, the process loops back to function block 134 to continue receiving messages that may be transmitted by the base station.

【0059】タイマーが時間切れである場合、機能ブロ
ック138において、プロセスは、フェーズ識別名をB
2 へ設定し、タイマーをB2 インタバル持続時間に設定
することによって、フェーズB2 に入る。次に、機能ブ
ロック140において、スロット・タイマーが、移動ス
テーションのために割り当てられた時間スロットの始め
へ設定される。システムは、判定ブロック142におい
て、スロット・タイマーを待ち、Bコネクタによって示
されるように図6(B)へ継続し、スロット・タイマー
の時間が切れている場合、機能ブロック144におい
て、移動ステーションはそのメッセージ待ち行列からメ
ッセージを伝送し、ベース・ステーションから肯定応答
を受信する。次に、システムは、判定ブロック146に
おいてフェーズ・タイマーを待つ。
If the timer has expired, then in function block 138 the process identifies the phase identifier B.
Phase B 2 is entered by setting it to 2 and setting the timer to the B 2 interval duration. Next, at function block 140, a slot timer is set to the beginning of the time slot allocated for the mobile station. The system waits for the slot timer at decision block 142 and continues to FIG. 6B as indicated by the B connector, and if the slot timer has expired, at function block 144 the mobile station Send a message from the message queue and receive an acknowledgment from the base station. The system then waits for the phase timer at decision block 146.

【0060】判定ブロック148に規定されるように、
2 同報通信メッセージが受信されると、フェーズCが
始まる。X2 同報通信メッセージは、判定ブロック14
6においてフェーズ・タイマーが時間切れになった後に
予想される。移動ステーションでは、機能ブロック15
0において、フェーズ識別名をCに設定し、フェーズ・
タイマーをフェーズ持続時間に設定し、スロット・タイ
マーをスロット幅のランダム倍数に設定することによっ
て、フェーズCが開始される。フェーズCは、例えばMi
scha Schwartz による前記文献で記載されたように、ス
ロットされたALOHAプロトコルを実施する。次に、
判定ブロック152において、システムはスロット・タ
イマーを待つ。スロット・タイマーに応えて機能ブロッ
ク154において、移動ステーションは、伝送待ち行列
から伝送し、肯定応答を受信する。上述したように、移
動ステーションは、肯定応答を受信しなかったら、メッ
セージが受信されなかったとみなす。このような場合、
メッセージは、次のフレームの間の伝送処理のために伝
送待ち行列に保留される。その後、システムは、判定ブ
ロック156でフェーズ・タイマーを待つ。フェーズ・
タイマーが時間切れの場合、機能ブロック158で、X
1 メッセージで受信されたデータに従ってホップ処理が
実行され、プロセスは機能ブロック160で次のフレー
ムのためのフェーズB1 に進む。
As defined in decision block 148,
When X 2 broadcast message is received, the phase C starts. The X 2 broadcast message is sent to decision block 14
Expected after the phase timer has expired in 6. In the mobile station, function block 15
0, set the phase identification name to C,
Phase C is initiated by setting the timer to the phase duration and the slot timer to a random multiple of the slot width. Phase C is, for example, Mi
The slotted ALOHA protocol is implemented as described in the above reference by scha Schwartz. next,
At decision block 152, the system waits for the slot timer. In response to the slot timer, at function block 154, the mobile station transmits from the transmission queue and receives an acknowledgment. As mentioned above, the mobile station considers the message not received if it does not receive an acknowledgment. In such a case,
The message is held in the transmission queue for transmission processing during the next frame. The system then waits for the phase timer at decision block 156. Phase
If the timer expires, at function block 158, X
Hop processing is performed according to the data received in one message, and the process proceeds at function block 160 to phase B 1 for the next frame.

【0061】本発明は様々な代替を持つ実施例によって
記述されているが、当業者は本発明が特許性急の範囲の
精神と範囲内における修正によって実施され得ることを
認識するであろう。例えば、本発明に従うプロトコル
は、リモート・ステーションだけで構成された分散型フ
ァイル・システムで実行される。これらのリモート・ス
テーションの1つは、ベース・ステーションとして指定
されている。更に、ベース・ステーションの指定は、現
時点で指定されているベース・ステーションが失敗した
場合に、動的に行われる。従って、当業者は、本発明に
従うプロトコルが実行されうる環境が他にも存在すると
認識するであろう。
While the present invention has been described by embodiments having various alternatives, those skilled in the art will recognize that the invention can be practiced with modification within the spirit and scope of the immediate patent scope. For example, the protocol according to the present invention runs in a distributed file system consisting of remote stations only. One of these remote stations is designated as the base station. In addition, the base station designation is done dynamically if the currently designated base station fails. Therefore, those skilled in the art will recognize that there are other environments in which the protocol according to the present invention may be implemented.

【0062】[0062]

【発明の効果】本発明の室内デジタル・データ無線シス
テムは上記のように構成されているので、チャネルへの
効率的なアクセスを提供することができる。
Since the indoor digital data radio system of the present invention is configured as described above, it is possible to provide efficient access to the channel.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(A)は、本発明が実施されたタイプの室内無
線デジタル・データ通信システムを示す絵画図である。
(B)は、図1において示されたシステムのブロック図
であり、移動ステーションとベース・ステーションの基
本構成要素を説明している。
FIG. 1A is a pictorial diagram illustrating an indoor wireless digital data communication system of the type in which the present invention is implemented.
FIG. 1B is a block diagram of the system shown in FIG. 1 and illustrates the basic components of the mobile station and base station.

【図2】本発明の好ましい実施例の実施に用いられる無
線システムのブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram of a wireless system used to implement the preferred embodiment of the present invention.

【図3】(A)は、本発明の好ましい実施例によって実
行されるプロトコルを示すデータ・フレーミング図であ
る。(B)は、(A)で説明される基本プロトコルの変
形を示すデータ・フレーミング図である。
FIG. 3A is a data framing diagram showing the protocol implemented by the preferred embodiment of the present invention. (B) is a data framing diagram showing a modification of the basic protocol described in (A).

【図4】(A)及び(B)は、統合されると、トラフィ
ック負荷及び他のファクタの関数としてベース・ステー
ションにインタバルを調整させるプロセスの論理の流れ
図を示す。
FIGS. 4A and 4B, when integrated, show a logic flow diagram of a process that allows a base station to adjust intervals as a function of traffic load and other factors.

【図5】(A)及び(B)は、統合されると、ベース・
ステーションによるプロトコル処理の論理の流れ図を示
す。
FIG. 5 (A) and (B), when integrated,
6 shows a logic flow diagram of protocol processing by a station.

【図6】(A)及び(B)は、統合されると、移動ステ
ーションによるプロトコル処理の論理の流れ図を示す。
6A and 6B, when integrated, show a logic flow diagram of protocol processing by a mobile station.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、12、14、16 移動ステーション 18 サーバ 20 モニタ 22 キーボード 24 ローカル・エリア・ネットワーク(LAN) 26、28 ゲートウェイ、ベース・ステーション 30、34 LANアダプタ 32 LANケーブリング 36 トランシーバ・アダプタ 44 トランシーバ・アダプタ 52 バス・インタフェース 54 RFトランシーバ 56 マイクロプロセッサ・システム 58 インタフェース 60 システム・インタフェース 62 マイクロプロセッサ 66 プログラム記憶装置 68 データ記憶装置 70 オペレーティング・システム 72 アプリケーション・システム 74 通信管理プログラム 76 デバイス・ドライバ 10, 12, 14, 16 Mobile Station 18 Server 20 Monitor 22 Keyboard 24 Local Area Network (LAN) 26, 28 Gateway, Base Station 30, 34 LAN Adapter 32 LAN Cabling 36 Transceiver Adapter 44 Transceiver Adapter 52 Bus interface 54 RF transceiver 56 Microprocessor system 58 Interface 60 System interface 62 Microprocessor 66 Program storage device 68 Data storage device 70 Operating system 72 Application system 74 Communication management program 76 Device driver

フロントページの続き (72)発明者 ロバート トーマス カトー アメリカ合衆国27609、ノースカロライナ 州ラーリ、グランドヴィル ドライヴ 3040 (72)発明者 チア−チ フアン アメリカ合衆国10598、ニューヨーク州ヨ ークタウン ハイツ、チェストナット コ ート 348 (56)参考文献 特開 平1−132237(JP,A) 特開 平1−291545(JP,A) 特開 昭59−204338(JP,A)Front Page Continuation (72) Inventor Robert Thomas Kato United States 27609, Grandville Drive, Lari, North Carolina 3040 (72) Inventor Chia Chi Juan United States 10598, Yorktown Heights, NY Chestnut Coat 348 (56) References JP-A-1-132237 (JP, A) JP-A-1-291545 (JP, A) JP-A-59-204338 (JP, A)

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 各々が無線周波数トランシーバを含む複
数のリモート・ステーションと、 無線周波数トランシーバを持つベース・ステーションを
含むコンピュータ・システムと、 を備えた室内デジタル・データ無線通信システムであっ
て、 前記ベース・ステーションのトランシーバが、 メッセージ及びデータが無線チャネルを介して伝送され
る複数のフレームを定義するための手段であって、前記
フレームのそれぞれは、2つのインタバルへ区分され、
その1つはベース・ステーションによる制御されたアク
セス用であり、もう1つはリモート・ステーションによ
るコンテンション・アクセス用である手段と、 システムのメッセージ・トラフィック負荷に従って前記
2つのインタバルを変化させるための手段と、 を含む室内デジタル・データ無線通信システム。
1. An indoor digital data wireless communication system comprising: a plurality of remote stations each including a radio frequency transceiver; and a computer system including a base station having a radio frequency transceiver, the base comprising: The station transceiver is a means for defining a plurality of frames in which messages and data are transmitted over a radio channel, each of said frames being divided into two intervals,
One is for controlled access by the base station, the other is for contention access by the remote station, and for changing the two intervals according to the message traffic load of the system. An indoor digital data wireless communication system including:
【請求項2】 前記無線周波数トランシーバがスプレッ
ド・スペクトル・トランシーバである請求項1記載の室
内デジタル・データ無線通信システム。
2. The indoor digital data wireless communication system of claim 1, wherein the radio frequency transceiver is a spread spectrum transceiver.
【請求項3】 制御されたアクセス用の前記1つのイン
タバルは、更に2つのサブインタバルへ細分化され、前
記ベース・ステーションは、前記2つのサブインタバル
のうちの第1のサブインタバルの間に前記リモート・ス
テーションをポーリングするための手段を含み、前記リ
モート・ステーションは、前記ベース・ステーションへ
の伝送のために前記2つのサブインタバルのうちの第2
のサブインタバルの間に前記ベース・ステーションによ
ってタイム・スロットが割り当てられる請求項1記載の
室内デジタル・データ無線通信システム。
3. The one interval for controlled access is further subdivided into two subintervals, and the base station is configured to perform the first subinterval of the two subintervals. Means for polling a remote station, the remote station being the second of the two subintervals for transmission to the base station.
2. The indoor digital data wireless communication system according to claim 1, wherein time slots are allocated by the base station during each subinterval.
【請求項4】 前記2つのインタバルを変化させるため
の前記手段が、 所定時間にわたる各インタバルの間のメッセージ数を測
定する手段と、 前記各インタバル毎のメッセージの相対的な数を比較す
る手段と、 を含む請求項1記載の室内デジタル・データ無線通信シ
ステム。
4. The means for varying the two intervals comprises means for measuring the number of messages during each interval over a predetermined period of time, and means for comparing the relative number of messages at each interval. The indoor digital data wireless communication system according to claim 1, comprising:
【請求項5】 各々が無線周波数トランシーバを含む複
数のリモート・ステーションと、無線周波数トランシー
バを持つベース・ステーションを含むコンピュータ・シ
ステムと、の間の室内デジタル・データ無線通信のため
の、前記ベース・ステーションによって実行される方法
であって、 メッセージ及びデータが無線チャネルを介して伝送され
る複数のフレームを定義するためのステップであって、
前記フレームのそれぞれは、2つのインタバルへ区分さ
れ、その1つはベース・ステーションによる制御された
アクセス用であり、もう1つはリモート・ステーション
によるコンテンション・アクセス用であるステップと、 システムのメッセージ・トラフィック負荷に従って前記
2つのインタバルを変化させるステップと、 を含む室内デジタル・データ無線通信方法。
5. The base for indoor digital data wireless communication between a plurality of remote stations each including a radio frequency transceiver and a computer system including a base station having a radio frequency transceiver. A method performed by a station for defining a plurality of frames in which messages and data are transmitted over a wireless channel, the method comprising:
Each of the frames is divided into two intervals, one for controlled access by the base station and one for contention access by the remote station, and a system message. An indoor digital data wireless communication method comprising: changing the two intervals according to a traffic load.
【請求項6】 前記ベース・ステーションによって、前
記制御されたアクセス・インタバルの前に、前記制御さ
れたアクセス・インタバルの始まりと持続時間を識別す
るメッセージを前記リモート・ステーションへ同報通信
するステップを更に含む請求項5記載の室内デジタル・
データ無線通信方法。
6. The base station broadcasts a message identifying the beginning and duration of the controlled access interval to the remote stations prior to the controlled access interval. The indoor digital apparatus according to claim 5, further comprising:
Data wireless communication method.
【請求項7】 前記ベース・ステーションによって、前
記コンテンション・アクセス・インタバルの前に、前記
制御されたアクセス・インタバルの終わりと前記コンテ
ンション・アクセス・インタバルの持続時間とを識別す
るメッセージを前記リモート・ステーションへ同報通信
するステップを更に含む請求項5記載の室内デジタル・
データ無線通信方法。
7. The remote station, by the base station, prior to the contention access interval, a message identifying the end of the controlled access interval and the duration of the contention access interval. The indoor digital system of claim 5, further comprising the step of broadcasting to the station.
Data wireless communication method.
【請求項8】 前記ベース・ステーションによって、前
記制御されたアクセス・インタバルの前に、前記制御さ
れたアクセス・インタバルの始まりを識別するメッセー
ジを前記リモート・ステーションへ同報通信するステッ
プと、 前記ベース・ステーションによって、前記コンテンショ
ン・アクセス・インタバルの前に、前記制御されたアク
セス・インタバルの終わりと前記コンテンション・アク
セス・インタバルの持続時間とを識別するメッセージを
前記リモート・ステーションへ同報通信するステップ
と、 を更に含む請求項5記載の室内デジタル・データ無線通
信方法。
8. The base station broadcasts a message identifying the beginning of the controlled access interval to the remote stations prior to the controlled access interval, the base station. Broadcast by the station, before the contention access interval, a message identifying the end of the controlled access interval and the duration of the contention access interval to the remote stations. The indoor digital data wireless communication method according to claim 5, further comprising:
【請求項9】 所定時間にわたる各インタバルの間のメ
ッセージ数を前記ベース・ステーションによって測定す
るステップと、 前記各インタバル毎のメッセージの相対的な数を前記ベ
ース・ステーションによって比較するステップと、 前記各インタバルの相対的なメッセージ・トラフィック
強度に従って前記各インタバルを変化させるべきかどう
かを、前記ベース・ステーションによって判定するステ
ップと、 を更に含む請求項5記載の室内デジタル・データ無線通
信方法。
9. The base station measures the number of messages during each interval over a period of time; the base station compares the relative number of messages for each interval; The method of claim 5, further comprising: determining by the base station whether to change each of the intervals according to the relative message traffic strength of the interval.
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US07/718,525 US5123029A (en) 1991-06-21 1991-06-21 Broadcast-initiated bipartite frame multi-access protocol

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